來源:GFC綠色工廠圈
在制藥行業(yè),確保藥品質量與安全至關重要,而這離不開穩(wěn)定的生產環(huán)境。為維持潔凈區(qū)適宜的溫度、濕度和空氣凈化標準,暖通系統(tǒng)成為能耗 “大戶”。據調查,在制藥企業(yè)的能源消耗成本中,電力占比最高,而暖通系統(tǒng)在電力消耗中的比重超過60%。這不僅增加了企業(yè)運營成本,也與當下綠色發(fā)展理念相悖。因此,暖通系統(tǒng)節(jié)能改造迫在眉睫。

以江蘇利泰爾藥業(yè)有限公司為例,其暖通系統(tǒng)改造極具代表性。改造前存在的問題如下:
1、冷凍機房能效低下,設備老化、運行效率低,完全依賴手動操作,故障率高且穩(wěn)定性差
2、前期未進行水力平衡設計,主機、泵、塔等配置不合理,系統(tǒng)阻力大,能源浪費嚴重
3、冷水機組、水泵、冷卻塔長期定頻運行,進一步加劇了成本浪費
4、HVAC系統(tǒng)無法在生產、消毒、值班等多種模式下自動切換,造成高風險和低效率
5、BMS能力弱,為了保證車間環(huán)境工藝參數不超標,控制參數保守運行,導致能源嚴重浪費
6、凈化車間潔凈度和壓差控制不佳,且空調系統(tǒng)設計分區(qū)不合理,導致大量能源被白白浪費
針對以上問題,江蘇利泰爾藥業(yè)開啟了節(jié)能改造之路。
01 全力建設高效機房
選用高效冷水機組、冷凍塔和水泵,提高單機COP值,優(yōu)化管道設計以降低管路阻力,并通過AI自動尋優(yōu)系統(tǒng)做好水力平衡,根據實際負荷情況實現(xiàn)變流量控制,極大地提高了機房效能。
引入群控系統(tǒng),全面監(jiān)控機組運行狀況,依據使用末端需求和外界環(huán)境條件,靈活調整機組出水溫度(變溫控制)。數據顯示,變溫模式下系統(tǒng)能耗降低約17%,主機能耗降低8%。
改造升級后,機房整體能耗降低約65%,SCOP值提升約50%,初步實現(xiàn)高效機房目標,按每日運行8小時、年運行300天計算,全年可節(jié)省費用約18萬元。

02 優(yōu)化HVAC系統(tǒng)效率
優(yōu)化BMS系統(tǒng),通過系統(tǒng)化調節(jié)潔凈空調系統(tǒng)的風量平衡與壓差動態(tài)控制,采用全量余度平衡閥等設備,實現(xiàn)不同換氣次數下潔凈度合規(guī)、壓差梯度穩(wěn)定。根據不同生產環(huán)境精準調整送風量(換氣次數),以降低風機能耗。
在江蘇利泰爾藥業(yè)D級固體制劑高活性制造車間測試發(fā)現(xiàn),相較于15次換氣次數,8次換氣次數的能耗平均降低31.5%-74.4%。根據產品工藝要求,適當調整溫濕度控制范圍同樣成效顯著。溫度從21℃調整至25℃時,能耗降低約16%;濕度控制在65%時相較于50%,能耗降低約28%。
此外,依據階段性生產安排,規(guī)劃空調系統(tǒng)區(qū)域化運行策略。當僅需使用一條生產線時,可關閉一臺機組,采用全量余度平衡控制系統(tǒng)確保潔凈環(huán)境不受影響,每月節(jié)省7000元HVAC使用電費。通過一系列改造,預計每年在暖通系統(tǒng)上的電費支出可節(jié)省約27萬元。

制藥企業(yè)暖通系統(tǒng)節(jié)能改造潛力巨大。通過設備升級、技術創(chuàng)新、系統(tǒng)優(yōu)化以及精細化管理,企業(yè)不僅能降低能耗、節(jié)約成本,還能提升自身競爭力,為可持續(xù)發(fā)展奠定堅實基礎。
在綠色發(fā)展成為時代主題的當下,制藥企業(yè)應積極借鑒成功經驗,結合自身實際情況,推進暖通系統(tǒng)節(jié)能改造,在保障藥品質量與安全的同時,為環(huán)保事業(yè)貢獻力量,走出一條綠色、高效的發(fā)展之路。
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